動(dòng)態(tài)泥漿沖擊鉆成孔灌注樁施工工法

1、動(dòng)態(tài)泥漿沖擊鉆成孔灌注樁施工工法一、前言沖孔灌注樁由于對(duì)各種地質(zhì)條件的適應(yīng)性，因此在各類(lèi)房屋及民用建筑中都得到了廣泛的應(yīng)用。沖孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行，成樁后不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。施工中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都將直接影響工程的質(zhì)量和進(jìn)度。本施工工法就是通過(guò)具體的工程實(shí)踐，從施工過(guò)程控制、施工質(zhì)量控制及針對(duì)問(wèn)題正確分析處理等方面所做的總結(jié)。二、適用范圍動(dòng)態(tài)泥漿沖擊鉆成孔適用于亞粘土、砂、砂礫石、卵漂石和巖層等地質(zhì)形式。三、工藝原理動(dòng)

2、態(tài)泥漿沖擊鉆成孔施工方法其基本原理是采用沖擊式鉆機(jī)或卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)一定重量的沖擊鉆頭，使鉆頭提升一定高度后突然自由降落，利用沖擊動(dòng)能沖擠土層或巖層，將樁孔中的土石劈裂、破碎或擠入孔壁中，用動(dòng)態(tài)泥漿懸浮出渣，使沖擊錘能經(jīng)常沖擊到新的土（巖）層，然后再用淘渣筒或泥漿泵正循環(huán)將鉆渣巖屑排出形成樁孔。在施工過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)挖幾個(gè)泥漿沉淀池，泥漿采取自然造漿和化學(xué)泥漿循環(huán)孔內(nèi)，進(jìn)行液體對(duì)樁周邊地層平衡。在鉆沖過(guò)程中，采用水下潛孔沖擊錘自轉(zhuǎn)工藝，每次沖擊之后

3、，沖擊鉆頭在鋼絲繩轉(zhuǎn)向裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，從而使孔樁得到規(guī)則的圓形斷面?？卓诼裨O(shè)護(hù)筒用以固定樁位導(dǎo)向，穩(wěn)定孔口土層、圍水、提高孔內(nèi)水位。護(hù)筒一般用6~8mm厚的鋼板和加固角鋼制成，直徑通常大于孔徑200mm左右，高1.5~2.0m。沖擊鉆頭通常采用十字鉆頭、三翼鉆頭及圓口鉆頭。鉆頭鉆刃用T8號(hào)鋼鍛制或澆鑄，錘重一般有500~3000Kg。四、施工工藝流程及操作要點(diǎn)4.1施工工藝流程（見(jiàn)附件）4.2操作要點(diǎn)1、動(dòng)態(tài)泥漿循環(huán)1）泥漿制備

4、鉆孔泥漿由水、粘土和添加劑組成。除能自行造漿的土層外，泥漿制備要選用高塑性粘土或膨潤(rùn)土。拌制泥漿要根據(jù)施工機(jī)械工藝及穿越土層，進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。2）泥漿動(dòng)態(tài)循環(huán)沖孔過(guò)程中，泥漿從泥漿沉淀池通過(guò)泥漿泵由膠管注入孔底，使泥漿在孔內(nèi)產(chǎn)生連續(xù)不斷的上升流速，懸浮鉆渣再流入泥漿沉淀池中，經(jīng)沉淀后的干凈泥漿再次進(jìn)入動(dòng)態(tài)循環(huán)中。泥漿的動(dòng)態(tài)循環(huán)既穩(wěn)定了孔壁，也把沖擊過(guò)程中產(chǎn)生的鉆渣不斷清理出孔內(nèi)而形成樁孔。3）泥漿處理1）沉淀后的鉆渣及廢棄泥漿必須組織專(zhuān)

5、用泥漿灌車(chē)進(jìn)行外運(yùn)。2）在方便運(yùn)輸之處挖一個(gè)大泥漿池作為中心儲(chǔ)運(yùn)泥漿池，安裝專(zhuān)用泵一臺(tái)，泵送至灌車(chē)，運(yùn)送到指定地點(diǎn)棄掉。2、沖擊成孔沖擊成孔采用水下作業(yè)法施工：1）鉆機(jī)整平對(duì)中：鉆機(jī)就位之后，應(yīng)精心調(diào)平，并支撐牢固，其對(duì)稱(chēng)線(xiàn)與樁中心線(xiàn)的偏差不大于20mm。鉆機(jī)塔架保持平衡，塔架腳及底架用枕木及厚木板支墊。確保成孔過(guò)程中不發(fā)生移位、傾斜、松動(dòng)，影響成孔質(zhì)量。設(shè)備安裝到位后，施工員即對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)檢，最后進(jìn)行鉆機(jī)試運(yùn)行檢查，確保成孔中途不發(fā)生

6、機(jī)械故障。2）開(kāi)孔：樁位對(duì)中無(wú)誤后，方可掛上相應(yīng)樁徑的鉆頭或沖擊鉆頭開(kāi)孔。鉆機(jī)開(kāi)孔前要Ｂ、粗骨料宜優(yōu)先選用卵石，如采用碎石，宜適當(dāng)增加含沙率，骨料最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1／6－1／8和鋼筋最小凈距的1／4，同時(shí)不應(yīng)大于40mm。C、細(xì)骨料宜采用級(jí)配良好的中砂。（2）砼的含砂率宜采用40－50％，水灰比宜采用0.5－0.6，有試驗(yàn)依據(jù)時(shí)，含砂率和水灰比可以酌情加大或減小。（3）砼的拌和物應(yīng)有良好的和易性，在運(yùn)輸和灌注過(guò)程中無(wú)顯著的離析

7、、泌水，灌注時(shí)保持有足的流動(dòng)性，其坍落度宜為18－20cm。（4）每立方米砼的水泥用量，一般不小于360Kg，如采用粉煤灰雙摻，還可酌情減少。（5）配備適用的砼拌和、運(yùn)輸、灌注設(shè)備。2）水下砼澆注砼澆灌樁孔采用導(dǎo)管法水下灌注，灌注的混凝土靠自重密實(shí)。灌注前須正確安裝導(dǎo)管，進(jìn)行二次清孔，且導(dǎo)管的平直度和密封性須符合要求；配制的混凝土坍落度18～22厘米，和易性好；為確保初灌量，混凝土用大儲(chǔ)量漏斗進(jìn)行初灌，灌注過(guò)程中控制好埋管的深度，嚴(yán)禁導(dǎo)

8、管拔離混凝土面；為保證樁體澆注質(zhì)量，砼填心量應(yīng)大于實(shí)際工作量，灌注預(yù)留浮漿厚度≥0.5m。具體施工方法及要求：(1)嚴(yán)格按水下砼灌注工藝進(jìn)行灌注，即導(dǎo)管回頂灌注法。(2)使用密封可靠的法蘭盤(pán)插接式導(dǎo)管，導(dǎo)管壁厚4mm內(nèi)徑Φ258，下導(dǎo)管時(shí)必須檢查每根導(dǎo)管的密封圈及連接絲扣的完好性，用隔水栓檢查導(dǎo)管同心度和內(nèi)壁的粗糙度，并嚴(yán)格進(jìn)行開(kāi)工前試壓，試壓力為0.6—1.OMpa。(3)隔水栓上部加釘膠墊，使其具有良好的隔水性能。(4)導(dǎo)管連接絲扣

9、必須上緊，導(dǎo)管應(yīng)具有良好的同心度以及垂直度，連接后軸線(xiàn)偏差1％。(5)灌注前，導(dǎo)管應(yīng)先下至孔底后再提高0.30.5m，保證暢通后，方可儲(chǔ)砼剪球灌注。(6)隔水栓用鐵線(xiàn)懸掛于水面上。(7)水泥、砂、石質(zhì)量要符合要求，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)按砼配合比準(zhǔn)確計(jì)量，下料順序：水→石子→水泥→砂→外加劑，攪拌時(shí)間不少于90S。(8)貯料斗內(nèi)砼儲(chǔ)存量必須滿(mǎn)足首灌時(shí)將導(dǎo)管底端埋入砼中08m一12m，且隔水栓上面砼宜采用高一級(jí)的水泥砂漿。(9)剪球時(shí)應(yīng)觀(guān)察孔內(nèi)返漿是否暢

10、通，并及時(shí)測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)外砼面高度。(1O)灌注中應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中途停頓，施工員要勤測(cè)砼上升頂面高度，計(jì)算好拆管長(zhǎng)度，拆管后確保埋管長(zhǎng)度2—6m。(11)灌注過(guò)程中，出現(xiàn)孔內(nèi)不返水，應(yīng)適當(dāng)活動(dòng)導(dǎo)管，活動(dòng)高度03—05m，動(dòng)作宜輕緩，不得猛提猛沖。(12)最后一根導(dǎo)管應(yīng)在確認(rèn)樁頂達(dá)到超灌高度后方可拔出，拔出時(shí)必須不斷反插。(13)灌注過(guò)程中按照規(guī)范要求留取砼試塊。五、材料與設(shè)備本工法無(wú)需要特別說(shuō)明的材料，采用的主要設(shè)備如下表：序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)